导读:本文包含了单纤维捕集效率论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:纤维过滤器,异形纤维,异形度,形状系数
单纤维捕集效率论文文献综述
赵洪亮,付海明,雷陈磊,张杰,冯丰[1]（2016）在《纤维截面形状对纤维捕集效率及压力损失的影响》一文中研究指出为研究纤维截面形状对纤维过滤器性能的影响,采用Visual Basic的应用程序版(VBA)随机生成不同几何截面形状的虚拟纤维过滤介质,通过计算流体动力学(CFD)技术求解流体在纤维介质流动的动量方程,得出不同几何截面形状纤维的压力损失.采用拉格朗日方法统计被纤维捕集颗粒数,获得纤维介质的捕集效率.采用质量因子综合评价模拟纤维过滤介质的过滤性能,研究不同几何截面形状纤维的异型度和形状系数对其捕集效率、压力损失以及质量因子的影响.模拟结果表明:压力损失随着形状系数的增大而增大;在填充率小于0.20时,叁叶形纤维的捕集效率最高且压力损失最大;异形度、形状系数大的纤维对直径小于2μm的颗粒具有较好的捕集效果;在纤维直径为30μm时,对于颗粒直径小的粒子,叁叶形纤维的综合过滤性能最好,而当纤维直径为5μm时,圆形纤维的质量因子最高.(本文来源于《东华大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期）
雷陈磊,付海明,赵洪亮,张杰,冯丰[2]（2016）在《含尘单纤维过滤捕集效率的数值模拟》一文中研究指出利用单纤维过滤介质表面颗粒沉积的随机计算模型,通过离散相模型(DPM)模拟方法,讨论单纤维非稳态过滤过程中捕集效率随沉积颗粒数增加的变化情况,模拟分析了颗粒沉积形态、斯托克斯数(St)、无量纲粒径(Nr)及纤维雷诺数(Ref)对含尘单纤维捕集效率的影响.研究结果表明:在过滤的初始阶段,St值对单纤维捕集效率起决定作用,St值越大,捕集效率越高;随着过滤的进行,单纤维的捕集效率随沉积颗粒数的增多而增加,其线性关系及增长的幅度与St、Ref和Nr有关,且相同情况下,沉积的颗粒在迎风面上形成的横截面积越大,则越有利于颗粒的捕集.(本文来源于《东华大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期）
冯丰,付海明,雷陈磊,张杰,赵洪亮[3]（2015）在《考虑反弹行为的单纤维过滤稳态捕集效率的数值模拟》一文中研究指出采用稳态单纤维表面粉尘树枝生长随机模拟,并考虑纤维过滤中气溶胶粒子碰撞反弹行为,讨论稳态下斯托克斯数(St)与哈梅克常数(H)对粒子运动轨迹的影响,计算分析了St与H对稳态单纤维捕集效率的影响.研究结果表明:当H值一定时,考虑反弹的捕集效率与不考虑反弹的捕集效率可以按斯托克斯数临界值St_c为分界点写成分段函数,通常1.0≤St_c≤3.5,在St≤St_c的阶段,考虑反弹的捕集效率与不考虑反弹的捕集效率相等,且与文献研究结果基本吻合;在St>St_c阶段,考虑反弹的捕集效率小于不考虑反弹的捕集效率,需对文献研究结果进行修正,修正结果为文献研究结果乘以反弹系数k,k是St、拦截系数Rp、填充率c及H的函数.(本文来源于《东华大学学报(自然科学版)》期刊2015年05期）
王亮,付海明,朱辉,史晓方[4]（2015）在《基于DPM法单纤维捕集效率的CFD模拟》一文中研究指出对单纤维稳态过滤捕集效率采用拉格朗日离散相模型即DPM模型进行模拟分析,所选研究对象为粒径较大颗粒,这意味着主要考虑粒子的惯性机理。由于CFD模拟中粒子总是以点粒子的形式出现,因而忽略了拦截机理,通过DPM模型采用Laminar流场来对流场和迹线进行模拟,直观显示粉尘颗粒运动的轨迹及纤维对粒子的捕集行为,分析了在相同填充率SVF的情况下纤维直径、过滤风速和粒子直径对捕集效率的影响。研究结果表明:单纤维稳态过滤捕集效率随过滤风速、粒子直径的增大而增大,随纤维直径的增大而减小。(本文来源于《建筑热能通风空调》期刊2015年01期）
赵洪亮[5]（2015）在《影响纤维捕集效率的因素及研究方法》一文中研究指出多孔纤维在商用和家用环境中，主要处理颗粒空气污染。过去50年，全球的科学家一直尝试发展数学研究以便预测纤维过滤器的性能并提高其效率。从Kuwabara的模型起源，已经有好多模型来应用预测纤维的压力损失和捕集效率，但大部分研究是将实际的纤维过滤器的纤维的错综复杂无规则的排布结构简化为规则排列，把真实的形状不同的纤维局限在单一的圆形纤维上，忽略了纤维过滤介质截面变形对纤维过滤器的影响。在这些着作中大多数研究都是采用拉格朗日法，注重追踪流体质点的运动，然而很少人注重流场各空间点及把足够多的空间点综合起来的整个浓度变化的过程。为了获得含尘气体在过滤器中的整个流体的浓度变化过程并研究较为真实的过滤器微观模型，主要研究工作和研究结论如下：（1）从微观角度分别采用拉格朗日法和欧拉法分别对单纤维滤料模型以及随机生成的多纤维模型捕集效率进行模拟，从宏观角度采用欧拉法对纤维过滤器进行模拟，模拟结果表明，拉格朗日法和欧拉法所模拟出来的结果和计算式计算结果吻合，欧拉法模拟收敛明显快于拉格朗日法，在添加源项时模拟的结果和两个文献计算式结果非常接近，在添加在纤维表面添加自定义壁面边界条件时模型模拟的结果略低于纤维捕集效率理论模型，但是仍然能很好的表示纤维的捕集效率随着填充率，速度的变化关系，结果也非常吻合。（2）采用VBA开发技术，以AUTOCAD软件为基础,开发出生成随机纤维的程序，导入CAD中生成随机纤维滤料模型，VBA程序主要通过控制纤维直径，孔隙率，纤维根数等参数来生成生成不同异形度，不同填充率，不同纤维直径的模型。采用拉格朗日法对所生成的不同截面模型进行模拟，采用纤维的形状系数，和异形度来区别不同截面形状，进而研究纤维横截面对捕集效率的影响，结果表明：异形度，形状系数对于过滤风速较小时的捕集效率影响较大;压力损失随着形状系数的增大而增大.在填充率<0.19时，叁叶型纤维的捕集效率最高同时压力损失也最大；异形度，形状系数较大的纤维对于直径小于2μm的颗粒具有较好的捕集效果.在纤维直径等于30μm时，对于颗粒比较小的粒子异形度的增大纤维的质量因子Y先增大后减小，即叁叶形的纤维过滤综合性能比较好.而对于当纤维直径为5μm的模型，质量因子随着异形度的增加先减小后增大，圆形的质量因子最高.为验证本文模拟方法的可靠性，将圆形纤维的模拟结果与文献对比，模拟结果与文献研究结果基本吻合。(本文来源于《东华大学》期刊2015-01-01）
雷陈磊[6]（2015）在《单纤维非稳态过滤的捕集效率及压降特性研究》一文中研究指出纤维过滤器的压力损失和捕集效率是纤维过滤器非常重要的性能参数，而单纤维过滤机理的研究对获得纤维过滤器性能参数的意义格外重要。单纤维过滤的研究分为稳态和非稳态两块，以往的理论和实验都表明非稳态过滤过程更符合纤维过滤的实际情况，国内外学者对单纤维非稳态过滤的研究已经进行了好多年，虽然有几个能用于预测单纤维非稳态过滤捕集效率及压力损失的模型，但都不够完整准确，且实验过程也不能具体形象地说明单纤维非稳态过滤过程中纤维形态、捕集效率及压力损失的变化情况。因此，对单纤维非稳态过滤过程的计算机模拟研究有着重要的意义。本文就此用计算机模拟研究了二维及叁维情况下，单纤维过滤过程中捕集效率及压力损失的变化情况，并着重研究非稳态过滤过程中的变化。为获得更加真实的单纤维非稳态过滤过程的纤维树枝模型，本文应用基于Kuwabara流场编写的程序，来生成单纤维非稳态过滤各阶段的模型，再通过CAD的二次开发及网格划分生成可用于Fluemt模拟的模型，然后采用DPM（拉格朗日离散相模型）法对捕集效率、压力损失进行数值模拟研究，主要研究工作和研究结论包括：（1）通过基于Kuwabara流场编写的程序，生成单纤维非稳态过滤各个阶段的一系列模型，采用CFD方法模拟其流场，并用DPM方法对其捕集效率进行数值模拟，分析捕集效率和压力损失随颗粒沉积的变化关系。（2）基于DPM方法对二维单纤维非稳态过滤模型的捕集效率及压力损失进行了CFD模拟，研究结果表明：随着颗粒不断在单纤维表面沉积，二维单纤维树枝模型的维数、当量直径及迎风面上的最大横截面积都逐渐增大，捕集效率和压力损失也不断增加，通过对比发现捕集效率及压力损失的变化与单纤维粉尘树枝迎风面最大横截面积的变化相关性最大，且单纤维树枝模型在迎风面上形成的面积越大，则越有利于捕集，而压力损失也越大。（3）基于DPM方法对叁维单纤维非稳态过滤模型的捕集效率及压力损失进行了CFD模拟，分析了颗粒沉积形态、St数、无量纲粒径Nr及纤维的雷诺数Ref对含尘情况下单纤维捕集效率及压力损失的影响。研究结果表明：在沉积的初始阶段，St数对单纤维捕集效率起决定作用，St数越大，捕集效率越高；随着过滤的进行，单纤维的捕集效率及压力损失都随沉积颗粒数的增加而增加，其线性关系及增长的幅度与St数、Ref和Nr有关，且相同情况下，沉积的颗粒在迎风面上形成的横截面积越大，则越有利于颗粒的捕集，造成的压力损也越大；通过数据回归，并基于单纤维稳态的过滤理论公式，得出单纤维非稳态过滤的理论关联式5-4。(本文来源于《东华大学》期刊2015-01-01）
杨林,付海明,李杰,王亮[7]（2014）在《单纤维对惯性颗粒稳态过滤捕集效率的数值模拟分析》一文中研究指出采用计算机对单纤维稳态过滤捕集效率进行模拟分析,所选研究对象为惯性单分散颗粒,模拟分析中考虑拦截机理及碰撞机理作用,同时忽略扩散机理的影响.采用Kuwabara流场来表征单纤维表面的气流绕流特征,以计算粉尘颗粒运动的轨迹,计算分析了斯托克斯数St、拦截系数R及填充率c对稳态单纤维捕集效率的影响.研究结果表明:单纤维稳态过滤捕集效率均随St、R及c的增大而增大,单纤维稳态过滤捕集效率与填充率近乎呈线性增加的关系.模拟计算结果与文献研究结果基本吻合.(本文来源于《东华大学学报(自然科学版)》期刊2014年03期）
冯丰[8]（2014）在《考虑粒子反弹作用的单纤维过滤捕集效率数值模拟》一文中研究指出纤维过滤技术对颗粒污染物特别是微细颗粒具有较高的过滤效率,改进过滤介质过滤性能以及优化改良过滤材料设计仍然是当前的研究热点。在以往研究中,简化了模型,忽略粒子碰撞反弹作用,只考虑在惯性碰撞、扩散及静电作用下纤维表面粒子的沉积。本课题拟建立粉尘颗粒在单根纤维上的沉积模型,对颗粒沉积过程及沉积物的结构进行较为系统的模拟研究,在模拟计算中,尝试加入颗粒与纤维的碰撞反弹因素,使得模拟更贴近真实情况。主要研究内容及研究结论如下：(1)采用计算机模拟的方法对考虑粒子反弹作用下单纤维过滤介质表面粒子的沉积进行了模拟,观察粒子在不同H值时的过滤单元形态、颗粒与纤维碰撞后的运动轨迹,并对模拟计算的数值结果做了分析讨论。研究发现,H越小时,颗粒与纤维之间的反弹作用越明显。在稳态过滤时,随着斯托克斯数St的增大,考虑反弹与不考虑反弹的捕集效率在初始都随着St的增大而增大,到某一个St临界值之后,考虑反弹的捕集效率随着St的增大而减小,而不考虑反弹的捕集效率仍然随着St的增大而增大。在非稳态过滤下,随着St数从小到大变化,不考虑颗粒反弹的非稳态阶段的捕集效率初始阶段基本不变,当St数到某个值以后,捕集效率随着St数的变大而变大。而考虑颗粒反弹的捕集效率在初始阶段也是基本不变,当St数到某个值以后,捕集效率随着St数的变大而变小。(2)对影响捕集效率的因素做了正交数值模拟设计,对模拟数据进行了回归,得到稳态过滤阶段纤维捕集效率的拟合计算公式,并做了无量纲优化,得到了无量纲拟合计算式。最后对拟合公式做了非样本检验和文献验证。验证结果表明拟合公式有较强的预报可靠性。(3)观察在不同斯托克斯数St、雷诺数Re,、拦截系数Rp、填充率C下的稳态过滤单元形态、颗粒与纤维碰撞后的运动轨迹,并对模拟计算的数值结果做了讨论,分析了捕集效率随St、Ref、Rp、c的变化关系。在非稳态过滤时,除了以上因素,还需考察沉积量Mc。(4)给出稳态阶段考虑反弹的捕集效率与不考虑反弹的捕集效率的关系式,在St小于等于St临界值的阶段,考虑反弹的捕集效率等于不考虑反弹的捕集效率,且等于文献研究结果；在St大于St临界值阶段,考虑反弹的捕集效率小于不考虑反弹的捕集效率,需对文献研究结果进行修正,修正结果为文献研究结果乘以反弹系数k,k是斯托克斯数、拦截系数、填充率及Hamake常数的函数。对非稳态阶段,给出单纤维的非稳态过滤效率的物理表达式,并与文献中的经验公式做了比较,在两个公式参数的适用范围内,变化趋势及计算结果基本一致。回归得到的b、c值与文献给出值存在差异,其平均值相对误差分别为7.37%与10.02%。(本文来源于《东华大学》期刊2014-05-01）
单纤维捕集效率论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用单纤维过滤介质表面颗粒沉积的随机计算模型,通过离散相模型(DPM)模拟方法,讨论单纤维非稳态过滤过程中捕集效率随沉积颗粒数增加的变化情况,模拟分析了颗粒沉积形态、斯托克斯数(St)、无量纲粒径(Nr)及纤维雷诺数(Ref)对含尘单纤维捕集效率的影响.研究结果表明:在过滤的初始阶段,St值对单纤维捕集效率起决定作用,St值越大,捕集效率越高;随着过滤的进行,单纤维的捕集效率随沉积颗粒数的增多而增加,其线性关系及增长的幅度与St、Ref和Nr有关,且相同情况下,沉积的颗粒在迎风面上形成的横截面积越大,则越有利于颗粒的捕集.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
单纤维捕集效率论文参考文献
[1].赵洪亮,付海明,雷陈磊,张杰,冯丰.纤维截面形状对纤维捕集效率及压力损失的影响[J].东华大学学报(自然科学版).2016
[2].雷陈磊,付海明,赵洪亮,张杰,冯丰.含尘单纤维过滤捕集效率的数值模拟[J].东华大学学报(自然科学版).2016
[3].冯丰,付海明,雷陈磊,张杰,赵洪亮.考虑反弹行为的单纤维过滤稳态捕集效率的数值模拟[J].东华大学学报(自然科学版).2015
[4].王亮,付海明,朱辉,史晓方.基于DPM法单纤维捕集效率的CFD模拟[J].建筑热能通风空调.2015
[5].赵洪亮.影响纤维捕集效率的因素及研究方法[D].东华大学.2015
[6].雷陈磊.单纤维非稳态过滤的捕集效率及压降特性研究[D].东华大学.2015
[7].杨林,付海明,李杰,王亮.单纤维对惯性颗粒稳态过滤捕集效率的数值模拟分析[J].东华大学学报(自然科学版).2014
[8].冯丰.考虑粒子反弹作用的单纤维过滤捕集效率数值模拟[D].东华大学.2014